Двуногого робота научили динамической походке по камням

Американские инженеры разработали алгоритм для двуногих роботов, позволяющий им относительно быстро шагать по препятствиям, которые имеют разную высоту и расположены на разном расстоянии друг от друга. Предполагается, что в будущем это позволит создавать роботов, способных самостоятельно передвигаться по сложному рельефу с камнями или по завалам, рассказывает IEEE Spectrum.

Многие разработчики роботов для передвижения по сложному рельефу используют в них не колеса или гусеничные приводы, а ноги. Например, широко известны роботы Boston Dynamics, в том числе четвероногие Spot и SpotMini, а также двуногий Atlas, умеющий не только ходить, бегать, но даже делать сальто. Несмотря на прогресс в этой области, разработчикам двуногих роботов все еще сложно решать задачу движения по пересеченной местности с множеством хаотически расположенных препятствий.

Некоторые двуногие роботы умеют ходить по грудам строительных блоков, но они используют квазистатические движения, а не динамические, используемые людьми. При таком движении проекция центра масс робота всегда находится внутри пятна контакта ноги с поверхностью. Из-за этого такие роботы могут двигаться очень медленно и не подходят для практического применения.

Инженеры научили двуногого робота решать похожую задачу, но применяя динамические движения. Они использовали исследовательского робота ATRIAS, разработанного в Университете штата Орегон. Он имеет две механические ноги, управляемые моторами, а корпус робота соединен с поворотным механизмом, вокруг которого происходит ходьба.

Во время испытаний разработчики выложили на пути робота кирпичи, причем размер шага менялся от 30 до 65 сантиметров, а высота препятствий от 12 до 38 сантиметров. Нынешний прототип не использует данные с камеры, вместо этого после каждого шага алгоритм робота получает данные о местоположении следующего препятствия.

Также авторы оснастили прототип робота камерой глубины и научили его распознавать препятствия, но пока еще работают над тем, чтобы достичь того же уровня ловкости робота с помощью компьютерного зрения.

Недавно китайские инженеры создали двуногого робота и решили проблему преодоления препятствий более необычным способом. Они встроили в его стопы вентиляторные движители, которые компенсируют вес ноги и позволяют перешагивать широкие препятствия длиной до 80 процентов от длины ноги.

Григорий Копиев